摘要：随着经济不断发展，电能逐渐在日常生活中普及开来，然而由于受到电力线路的一些安全事故的影响，必须采取一定的防雷措施，保证整个电网的正常运行。一旦电力线路发生雷击故障，一方面会对电力设备产生一定的影响，另一方面会直接影响人们的安全。10kV电力线路作为一种比较常见的配电线路，尤其在夏季，很容易受到雷击导致短路现象，造成一定的危害，所以，必须采取一定的措施进行防雷，从而降低整个电力线路雷击的频率，不断加强和提高电力线路的设施和设备的稳定性和安全性。随着电力事故发生频率增加，不断加快整个电网系统的发展成为当务之急。本文根据日常中不同的雷击危害，主要讲述了10kV电力线路中的雷击故障以及采取的一些防雷措施。
关键词：10kV电力线路；雷击故障；防雷
1、雷击灾害对电力线路的影响
近些年，雷击灾害的发生对电力线路的安全运行造成了严重的影响。由雷击灾害导致的线路跳闸事故频繁发生。通过对近几年10kV线路遭受的雷击事故分析可知，雷击事故分为两种，一种为反击性闪络故障，包括了两相、三相同时闪络以及单相中相闪络等，而一种则为绕击性故障。相关统计表明，电力线路所遭受的雷击灾害事故中，主要包括了普通雷击事故和雷击跳闸事故。其中，普通雷击事故中，单回水平或呈三角排列的电力线路，发生反击性故障的概率为2/3，而发生绕击性故障的概率只有1/3，另外双回垂直或呈鼓形排列的电力线路发生绕击性故障的概率超过1/2，对于另外一种雷击跳闸事故而言，线路为单回且水平或呈三角排布的将会有80%的可能发生反击性故障，只有20%的可能发生绕击性故障，另外对于双回线路，在垂直分布的情况下，有60%的可能发生绕击性故障，而发生反击性故障的概率为40%。
2、10kV电力线路雷击故障分析
2.1 雷击种类
目前，根据不同的种类，雷击过程主要包括直雷击现象和感应雷击现象。（1）直雷击。当云层中带电部分直接对目标放电产生的雷电现象称之为直雷击，这种雷击具有很强的危害和破坏性，不容忽视。另外，直击雷在进行放电的过程中，会形成一个很大的磁场，称之为脉冲磁场，由于大地和导线之间会形成一种电力回路，这种磁场就会穿透这个回路，从而形成一种电磁感应的过电压。由于直雷击对电力线路直接进行雷击的现象比较少，所以，10kV配电线路设施中不会单独配置相应的防雷设施比如避雷针和避雷线等。（2）感应雷击。在发生雷放电现象之前，电力线路上的正电荷逐步被吸引集中在突变点附近，进而转入附近的导线被束缚起来，而负电荷则被分散到线路的两端。一旦云层发生放电现象，正电荷逐步释放，相应的负电荷就要进行补充，这样在线路的两侧就形成了一定的电压迅速传递，最终以过电压的形式存在。此外，感应雷击也会形成相应的过电压称之为静电感应过电压，这两种过电压一旦相遇就会发生重叠组合，其过电压可以达到500kV左右，具有很强的破坏力，对电力线路设备造成了很大的危害，所以，很容易造成线路故障。
2.2 雷击故障原因
许多地区的电力线路都会发生雷击故障，导致这种现象的因素有两种，一种是自然因素，一种是人为因素。自然因素是无法避免的，相关人员可以对可控因素进行研究，做好相关的防护措施，以此来降低雷击现象对电力线路造成的损害。在科学技术不断发展的过程中，研究人员对雷击的危害因素有了更深的了解，并采用先进的技术对电力线路进行了完善工作，这样就会降低雷击故障的发生。
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主要导致雷击故障的原因有以下几点：一是电网在运行的过程中，没有实现对电力设备的有效管理，许多地区没有制定相关的管理制度，这就导致在雷电多发区，没有进行完善的防雷设施建设，也没有专业的技术人员对电力系统的运行进行监督和管理，相关工作人员没有按照相关制度去执行，这都会导致雷击故障现象的发生；二是每个区域的地势情况存在差异，防雷手段有多种，许多地区只是采用传统的方式，没有根据该地区电力线路的实际情况来选择合理的防雷措施，这样就无法保证防雷的效果，很容易出现雷击故障现象，严重的时候还会造成防雷设备的损坏；三是电力行业对10kV配电线路的重视程度不高，没有对其进行有效的管理，而且有些地区的政府支持力度不强，没有足够的资金进行防雷设施的建设，这就无法保证电力线路的防雷效果。还有一些工作人员，道德素质水平不高，没有按照工作要求对10kV配电线路进行检验和维修工作，这就很容易出现安全事故。
2.3 10kV配电线路防雷策略
2.3.1 提高线路的绝缘水平
由上述分析可知，配电网线路的绝缘问题始终存在，这主要是由于雷击时会产生电流，在经过配电网线路时，线路中的绝缘子极容易发生闪络的情况。除此之外，在当前的配电网线路中主要采用的是在高压架上搭设更多回路的方式，虽然极大降低了投资成本，但是由于在回路当中有些回路的距离不够，在遭受雷击时就会增大线路的接地概率，引发跳闸，甚至可能导致每条回路都发生跳闸情况，导致大面积停电。
2.3.2 提高线路的安全性能
其一，与传统的运行方式不同，为了提高线路局部的绝缘水平，可以使用架空绝缘导线的方式，提高局部绝缘性能。具体来说，就是在绝缘线路的容易导致电压过大的某些位置，利用绝缘导线或者绝缘层加厚，使得即使在发生雷击之后的强大电压也能顺利通过，提高冲击放电电压，进而提高线路整体的绝缘能力和安全性能。根据国内外的大量实验数据可知，主要有两种行之有效的方法来解决10kV配电网线路中的接地电阻过高的问题。一是水平接地体，其可以在配电网中有效的起到降低阻值的作用，但是水平接地体比较容易被雨水腐蚀，需要定期进行更换；二是降阻剂，可以采用在阻值比较高的地区开设深井，并将高效的膨润土降阻剂施加在水平接地体附近，使其组合发挥降阻作用，从而降低配电网的接地电阻值。
其二，在配电网线路中安装避雷器。一般来说，避雷器比较多的出现在输配电线路中，这主要是由于避雷器无法承受长时间连续性的放压，因此可以使用氧化锌变压器，避免由于变压器内部电压、电流频繁交换导致变压器老化问题。同时这种变压器的使用也可以保护电网中的绝缘线路，降低后期的投资成本。而氧化锌变压器可以对线路中的高频电压进行有效的保护，减少使用一般避雷器带来的老化问题。同时，在安装过程中要注意要把氧化锌变压器安装在高压线路中，容易遭受电击处，这就要求安装人员需要提前进行调查分析。与此同时，在使用氧化锌变压器的同时，还需要配套使用合适的开关以及变压器等设备，从而提高全网的线路稳定性和安全性，减少跳闸时间，保证顺利供电。
其三，在安装、配备方面需要注意，一是提高变压器的防雷能力；二是提高柱上开关的防雷能力；三是电缆分接箱。由于配电变压器的外壳等位置容易导电，因此在配电网线路中，需要在高低压两侧分别安装不同的避雷器。同时在安装避雷器之前需要对变压器的外壳、避雷针、接电点等位置做好接地处理。一般来说，将避雷器安装在开关和刀闸的两侧能够有效降低雷击对变压器的损害，同时开关和刀闸是高压网线路中必不可少的设备，其不仅可以确保线路中的电流电压安全运行，同时能够对电网内的电压进行有效控制。
总之，我国的电力系统已经发展到家家户户，为了更好的发展电力事业，在线路防雷、铺设等方面要保证质量，提高线路铺设技术，在防雷方面也要采取有效措施，尽量减少雷电带来的经济损失，保证人们的用电安全和财产安全。所以提高配电线路的质量和改善运营措施是十分重要的，采取更有效的防雷措施和防雷装置，确保电力系统正常高效运转。
参考文献：
[1]崔战涛.10kV配电线路雷击故障特性分析及防雷策略[J].中国新技术新产品，2016（17）：39~40.
[2]谭文展，彭元泉，赵崇芬.1OkV配电线路雷击故障分析及对策[J].价值工程，2012（28）：84~85.
论文作者:王文斌,李根
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签：防雷论文; 线路论文; 故障论文; 过电压论文; 电力线路论文; 发生论文; 变压器论文; 《基层建设》2019年第13期论文;